Development of a bioassay to quantify the ricin toxin content of castor bean (Ricinus communis L.) seeds

Abstract

Foi desenvolvido um bioensaio para quantificar o teor de ricina nas sementes de mamona. Os métodos de quantificação existentes não refletem a toxidez real das sementes analizadas, que pode mostrar um resultado de menor teor de ricina e ainda assim ser mais toxico do que as sementes que apresentaram teores maiores. Isto ocorre por que estes métodos medem alem da ricina a RCA, que é um composto menos tóxico que a ricina pura. Foi decidido utilizar neste estudo o nematoide Caenorhabditis elegans, que tem sido amplamente utilizado na industria farmacêutica. Foram testadas duas estirpes de C.elegans usadas em diferentes métodos contando com 8 experimentos distintos. nós examinamos 4 métodos de extração de ricina e 3 métodos de exposição do nematóide à ricina. Foi concluído que a melhor estirpe para testar ricina foram as estirpes chamadas de N2 e o melhor método de extração da toxina foi o do banho maria seguido pela centrifugação e o melhor método de exposição dos nematóides foi o que conta com uma placa de 24 poços onde o nematóide suspenso em água destilada são expostos a toxina. Este é um método barato, rápido e adequado para seleção de materiais com baixo teor de RIP.

In this study, we developed a bioassay to quantify the ricin toxin content of castor bean seeds. Existing quantification methods do not always reflect actual toxicity of the seeds analyzed, which may present lower ricin content even though they are more toxic than seeds presenting a higher content of ricin. This is because these methods actually measure the addition of ricin RCA, which is a compound less toxic than pure ricin. We decided to use in this study, the nematode Caenorhabditis elegans, which has been widely used by the pharmaceutical industry. We tested two strains of C. elegans using different methods in 8 experiments. We examined 4 methods of extracting the ricin complex and 3 methods of exposing the nematodes. Among the nematode strains and ricin extraction methods tested, we concluded that the best strain for testing ricin toxicity was the strain called N2 and that the best method for ricin extraction was a rotating bath followed by centrifugation and exposing the nematodes in 24 well plates with a solution of nematodes extracted from the media with destilated waterexposing the nematodes in 24-well plates This method is inexpensive, quick and adequate for the selection of offspring with lower RIP content.